高中物理平拋運動難點分析課件

1、 第第2節(jié)節(jié) 平拋運動平拋運動 考點考點1：平拋規(guī)律的基本應用：平拋規(guī)律的基本應用 【例1】(2011廣東)如圖422所示，在網(wǎng)球的網(wǎng)前截 擊練習中，若練習者在球網(wǎng)正上方距地面H處，將球 以速度v沿垂直球網(wǎng)的方向擊出，球剛好落在底線上， 已知底線到網(wǎng)的距離為L，重力加速度取g，將球的運 動視作平拋運動，下列表述正確的是( ) 圖422 切入點：平拋運動規(guī)律、位移的概念 A 2 2 B C D g vL H H g L 球的速度 等于 球從擊出至落地所用時間為 球從擊球點至落地點的位移等于 球從擊球點至落地點的位移與球的質(zhì)量有關 2 22 12 2 AB 2 C D H LvtHgtt g g

2、vLL H HxLH 由平拋運動有、，解得、 ，故 、 正確球的水平位移為 ，豎直位移 為 ，球的位移為，故 錯做平拋運動的 物體，只受重力作用，加速度為重力加速度，與其質(zhì)量 無關，所以運動的位移也與質(zhì)量無關 【析】 ，故 解 錯 點評：本題聯(lián)系實際考查平拋運動規(guī)律、位移、運 動的合成的基本應用 考點二：平拋規(guī)律與其他力學規(guī)律的綜合應用考點二：平拋規(guī)律與其他力學規(guī)律的綜合應用 【例2】(2010上海單科)如圖423，ABC和ABD為兩 個光滑固定軌道，A、B、E在同一水平面，C、D、E 在同一豎直線上，D點距水平面的高度h，C點高度為 2h，一滑塊從A點以初速度v0分別沿兩軌道滑行到C或 D處

3、后水平拋出 (1)求滑塊落到水平面時， 落點與E點間的距離sC和sD. (2)為實現(xiàn)sCsD，v0應滿足 什么條件？ 圖423 切入點：軌道光滑，只有重力做功，機械能守恒 2222 00 22 22 22 00 1 1111 2 2222 11 2 22 42 164 CD CD CC CDD D CD mvmghmvmvmghmv hgthgt xv txv t v hv h xhxh gg 根據(jù)機械能守恒： ， 根據(jù)平拋運動規(guī)律：， ， 綜合得， 【解析】 22 22 00 0 0 00 42 2164 6 44 6. CD v hv h xxhh gg vgh AvC Dvghghv g

4、h 為實現(xiàn) ，即，得 但滑塊從 點以初速度 分別沿兩軌道滑行到 或 處后水平拋出，要求 ，所以 0 2 4vgh 本題考查了機械能守恒定律及平拋運動相 關知識，解題的關鍵是判斷出臨界點，第 問要 注意 點評： 題型一：平拋運動物體與平面題型一：平拋運動物體與平面“相撞相撞”問題問題 【例3】(2010全國卷)一水平拋出的小球落到一傾 角為的斜面上時，其速度方向與斜面垂直，運動軌 跡如圖424中虛線所示小球在豎直方向下落的距 離與在水平方向通過的距離之比為() 圖424 11 A.B. tan2tan CtanD 2tan 切入點：抓住“其速度方向與斜面垂直”，從作速 度分解圖入手 0 2 00

5、 tan. 1 B 222tan v gt ygtgt xv tv 如圖構(gòu)建速度矢量三角形，平拋的末速度與豎 直方向的夾角等于斜面傾角 ，根據(jù)：則下落 高度與水平射程之比為： ， 【解析】 正確 答案：B 點評：利用平拋運動的推論構(gòu)建速度矢量三角形是 快速解答此題的關鍵 題型二：斜面或半圓上的平拋運動問題題型二：斜面或半圓上的平拋運動問題 【例4】如圖425所示，在傾角為的斜面頂端A處 以速度v0水平拋出一小球，落在斜面上的某一點B 處，設空氣阻力不計，求： (1)小球從A運動到B處所需的時間、落到B點的速度 及A、B間的距離 (2)從拋出開始計時，經(jīng)過 多長時間小球離斜面的距 離達到最大？這

6、個最大距 離是多少？ 圖425 切入點：小球在斜面上做平拋運動，位移方向沿斜 面 0 2 1 1 2 ABt xv t ygt 小球做平拋運動，同時受到斜面體的限制， 設小球從 運動到 處所需的時間為 ，則： 水平位移為 豎直位移為 【解析】 2 0 0 222 00 2 00 1 ()tan 2 2tan ()14tan 2tan coscoscos gtv t v ABt t B vvgtv v tvx ABl g 由數(shù)學關系得到： 即小球從 運動到 處所需的時間為： 小球落到 點的速度為： 、 間的距離為： 1 110 0 1 222 2 00 10 111 11 2 0 2 . tan

7、 tan tantan1 22cos tan sintan 2 y t H vgtv v t g vvH xv tygt gg yx v H g 從拋出開始計時，設經(jīng)過 時間小球離斜面的距離 達到最大，當小球的速度與斜面平行時，小球離斜面 的距離達到最大，最大距離為 因， 所以 ，又 解得最大距離為： 點評：斜面上的平拋運動斜面傾角為位移方向 偏向角 題型三：類平拋運動問題題型三：類平拋運動問題 【例5】如圖426所示，光滑斜面長為a，寬為b， 傾角為，一物塊沿斜面左上方頂點P水平射入，而 從右下方頂點Q離開斜面，求入射初速度 圖426 切入點：用平拋運動的處理方法處理類平拋運動 0 0 2

8、0 sinsin 1 2 sin 2 v mgmaag xav t yba t g va b 加加 加 物塊在垂直于斜面方向沒有運動，物塊沿斜面 方向上的曲線運動可分解為水平方向上初速度為 的勻 速直線運動和沿斜面向下初速度為零的勻加速運動 在沿斜面方向上 水平方向上的位移 沿斜面向下的位移 由得 【解析】 點評：物體做類平拋運動的條件是：(1)受恒力作 用(2)合外力垂直初速度 1.(2012新課標卷)如圖427，x軸在水平地面內(nèi)，y 軸沿豎直方向圖中畫出了從y軸上沿x軸正向拋出 的三個小球a、b和c的運動軌跡，其中b和c是從同 一點拋出的不計空氣阻力，則( ) Aa的飛行時間比b的長 Bb

9、和c的飛行時間相同 Ca的水平速度比b的小 Db的初速度比c的大 BD 圖427 平拋運動分解為水平方向的勻速運動 和豎直方向的自由落體運動物體的運動時間 由豎直高度決定，平拋運動水平位移由初速度 和運動時間共 【解析】 同決定 圖427 2.(2012江蘇卷)(雙選)如圖428所示，相距l(xiāng)的兩小 球A、B位于同一高度h(l、h均為定值)將A向B水平拋 出的同時，B自由下落A、B與地面碰撞前后，水平分 速度不變，豎直分速度大小不變、方向相反不計空氣 阻力及小球與地面碰撞的時間，則( ) AA、B在第一次落地前能否相碰，取決于A的初速度 BA、B在第一次落地前若不碰，此后就不會相碰 CA、B不可

10、能運動到最高處相碰 DA、B一定能相碰 3.(2011山東)如圖428所示，在高出水平地面 h=1.8m的光滑平臺上放置一質(zhì)量M=2kg、由兩種不 同材料連接成一體的薄板A，其右段長度l1=0.2m且 表面光滑，左段表面粗糙在A最右端放有可視為 質(zhì)點的物塊B，其質(zhì)量m=1kg.B與A左段間動摩擦因 數(shù)=0.4.開始時二者均靜止， 現(xiàn)對A施加F=20N水平向右的 恒力，待B脫離A(A尚未露出 平臺)后，將A取走B離開平 臺后的落地點與平臺右邊緣 的水平距離x=1.2m.(取g=10m/s2)求： 圖428 (1)B離開平臺時的速度vB. (2)B從開始運動到剛脫離A時，B運動的時間tB和位 移x

11、B. (3)A左段的長度l2. 2 1 1 2 2 m/s B B t hgt xv t v 設物塊平拋運動的時間為 ，由運動學知識可得 聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)得 【解析】 2 2 1 2 0.5 s 0.5 m B B BB B BB B B B Ba mgma va t xa t t x 設 的加速度為，由牛頓第二定律和運動 學的知識得 聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)得 1 2 11 2 21 2 3 1 2 1 2 1.5 m A A BBA B BAv FlMv BAa FmgMa lxvta t l 設 剛開始運動時 的速度為 ，由動能定理得 設 運動后 的加速度為，由牛頓第二定律和運 動學的知識得 ，

12、 聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)得 4.(金華一中2011屆高三月考)在進行飛鏢訓練時， 打飛鏢的靶上共標有10環(huán)，且第10環(huán)的半徑最小， 為1cm，第9環(huán)的半徑為2cm以此類推，若靶的 半徑為10cm，當人離靶的距離為5m，將飛鏢對準 10環(huán)中心以水平速度v投出，g=10m/s2，設飛鏢做 平拋運動則下列說法中，正確的是( ) 答案：BCD A50m/s8 B50m/s6 C1050 5m/s D25 2m/s v v v 當時，飛鏢將射中第 環(huán)線以內(nèi) 當時，飛鏢將射中第 環(huán)線以內(nèi) 若要擊中第 環(huán)的圓內(nèi)，飛鏢的速度 至少應為 若要擊中靶子，飛鏢的速度至少應為 5.(上海市六校2011屆高三第2次聯(lián)考)如圖

13、429所示， 我國某集團軍在一次空地聯(lián)合軍事演習中，離地面H高 處的飛機以水平對地速度v1發(fā)射一顆炸彈欲轟炸地面目 標P，地面攔截系統(tǒng)同時以初速度v2 豎直向上發(fā)射一顆炮彈攔截(炮彈運 動過程看做豎直上拋)，設此時攔 截系統(tǒng)與飛機的水平距離為x， 若攔截成功，不計空氣阻力， 則v1、v2的關系應滿足( ) 12121212 A B C D HHx vvvvvvvv xxH C圖429 6.在一次執(zhí)行特殊任務的過程中，在距地面80m高 的水平面上做勻加速直線運動的某波音輕型飛機上 依次拋出a、b、c三個物體，拋出的時間間隔為1s， 拋出點a、b與b、c間距分別為45m和55m，三個物 體分別落在水平地面上的A、B、C三處，如圖 4210所示求： (1)飛機飛行的加速度； (2)剛拋出b物體時飛機的速度大小； (3)b、c兩物體落地